题目描述
输入一个包含n个方程n个未知数的线性方程组。
方程组中的系数为实数。
求解这个方程组。
下图为一个包含m个方程n个未知数的线性方程组示例:
不知道怎么去转图片。所以建议去看一下原题。
输入格式
第一行包含整数n。
接下来n行,每行包含n+1个实数,表示一个方程的n个系数以及等号右侧的常数。
输出格式
如果给定线性方程组存在唯一解,则输出共n行,其中第i行输出第i个未知数的解,结果保留两位小数。
如果给定线性方程组存在无数解,则输出“Infinite group solutions”。
如果给定线性方程组无解,则输出“No solution”。
样例
数据范围
1≤n≤100,
所有输入系数以及常数均保留两位小数,绝对值均不超过100。
输入样例:
3
1.00 2.00 -1.00 -6.00
2.00 1.00 -3.00 -9.00
-1.00 -1.00 2.00 7.00
输出样例:
1.00
-2.00
3.00
算法1
题解
求方程组的解,是一个线性代数方法,就是利用高斯消元去处理增广矩阵,主要是是利用他的初等行列变换!
C++ 代码
#include <iostream>
#include <algorithm>
#include <cmath>
using namespace std;
const int N = 110;
const double eps = 1e-6;
int n;
double a[N][N];
int gauss()
{
int c, r;
for (c = 0, r = 0; c < n; c ++ )
{
int t = r;
for (int i = r; i < n; i ++ )
if (fabs(a[i][c]) > fabs(a[t][c]))
t = i;
if (fabs(a[t][c]) < eps) continue;
for (int i = c; i < n + 1; i ++ ) swap(a[t][i], a[r][i]);
for (int i = n; i >= c; i -- ) a[r][i] /= a[r][c];
for (int i = r + 1; i < n; i ++ )
if (fabs(a[i][c]) > eps)
for (int j = n; j >= c; j -- )
a[i][j] -= a[r][j] * a[i][c];
r ++ ;
}
if (r < n)
{
for (int i = r; i < n; i ++ )
if (fabs(a[i][n]) > eps)
return 2;
return 1;
}
for (int i = n - 1; i >= 0; i -- )
for (int j = i + 1; j < n; j ++ )
a[i][n] -= a[j][n] * a[i][j];
return 0;
}
int main()
{
cin >> n;
for (int i = 0; i < n; i ++ )
for (int j = 0; j < n + 1; j ++ )
cin >> a[i][j];
int t = gauss();
if (t == 0)
{
for (int i = 0; i < n; i ++ ) printf("%.2lf\n", a[i][n]);
}
else if (t == 1) puts("Infinite group solutions");
else puts("No solution");
return 0;
}